Ведущую роль в обеспечении межрегиональных связей Удмуртской Республики играет железнодорожный транспорт. Им осуществляется преобладающая часть межрегиональных перевозок грузов и пассажиров. Железнодорожные магистрали пересекают Удмуртскую Республику в широтном и меридиальном направлениях. Основными транзитными направлениями являются двухпутные электрифицированные линии:

Казань – Агрыз – Екатеринбург (Южный ход) обслуживаемый Ижевским отделением Горьковской железной дороги – филиала ОАО «Российские железные дороги»;
Киров – Балезино – Пермь (Северный ход) обслуживаемый Кировским отделением Горьковской железной дороги – филиала ОАО «Российские железные дороги».

Линия Балезино – Ижевск – Алнаши представляет однопутное, рокадное с севера на юг направление, обслуживаемое тепловозной тягой. Тупиковые малодеятельные участки Ижевск – Воткинск и Люкшудья – Кильмезь обеспечивают в значительной мере перевозки грузов, производимых в Удмуртской Республике.